[发明专利]一种永磁同步电机的无模型电流控制装置及方法

摘要

本发明公开了一种永磁同步电机(PMSM)的无模型电流控制方法，应用于由逆变器、电流传感器、位置传感器和直流电源构成的永磁同步电机控制系统，其特征是，所述无模型电流控制包括交轴无模型电流调节器、直轴无模型电流调节器、坐标变换模块和空间矢量脉宽调制模块。本发明能提升电动汽车PMSM驱动系统动态和稳态性能且使PMSM驱动系统兼具强鲁棒性，从而实现电动汽车PMSM驱动系统的高效安全运行。

主权项

一种永磁同步电机的无模型电流控制装置，应用于由逆变器、电流传感器、位置传感器和直流电源构成的永磁同步电机控制系统，其特征是，所述无模型电流控制装置包括：交轴无模型电流调节器、直轴无模型电流调节器、坐标变换模块和空间矢量脉宽调制模块；在第k个采样周期Tk下，所述坐标变换模块对所述电流传感器提供的定子a相电流ia[k]和定子b相电流ib[k]、以及所述位置传感器提供的转子实际位置角α[k]进行坐标变换，获得实际定子直轴电流id[k]和实际定子交轴电流iq[k]；所述交轴无模型电流调节器根据第k‑n‑1个采样周期Tk‑n‑1的逆变器的交轴电压指令至第k‑1个采样周期Tk‑1的逆变器的交轴电压指令第k‑n个采样周期Tk‑n的实际定子交轴电流iq[k‑n]至第k个采样周期Tk的实际定子交轴电流iq[k]进行处理，获得逆变器的交轴电压指令n为设定的正整数；所述直轴无模型电流调节器根据第k‑n‑1个采样周期Tk‑n‑1的逆变器的直轴电压指令至第k‑1个采样周期Tk‑1的逆变器的直轴电压指令第k‑n个采样周期Tk‑n的实际定子直轴电流id[k‑n]至第k个采样周期Tk的实际定子直轴电流id[k]进行处理，获得逆变器的直轴电压指令所述空间矢量脉宽调制模块对所述逆变器的交轴电压指令和逆变器的直轴电压指令进行处理，获得逆变器控制信号Sa[k]、Sb[k]、Sc[k]并传递给所述逆变器；所述逆变器利用所述逆变器控制信号Sa[k]、Sb[k]、Sc[k]控制所述永磁同步电机定子的三相电压；从实现对所述永磁同步电机的无模型电流控制。